استریلیزاسیون چیست؟
استریلیزاسیون در محیط‌های آزمایشگاهی
استریلیزاسیون فرآیندی حیاتی در محیط‌های آزمایشگاهی است که هدف آن از بین بردن تمامی اشکال حیات میکروبی، از جمله باکتری‌ها، ویروس‌ها، قارچ‌ها و اسپورها از تجهیزات، سطوح و محیط‌ها است. این امر برای ایجاد محیطی استریل که برای تحقیقات علمی دقیق، فرآیندهای پزشکی و تولیدی ضروری است، انجام می‌شود.
اهمیت استریلیزاسیون در آزمایشگاه‌ها
- جلوگیری از آلودگی: اطمینان می‌دهد که آزمایش‌ها و کشت‌ها عاری از میکروارگانیسم‌های ناخواسته هستند که می‌توانند نتایج را تحت تأثیر قرار دهند.
- حفظ ایمنی: محافظت از کارکنان آزمایشگاه در برابر عفونت‌های احتمالی و کاهش خطر انتشار پاتوژن‌ها.
- رعایت مقررات: رعایت استانداردها و دستورالعمل‌های تعیین شده توسط مراجع بهداشتی و ایمنی.
- حفظ تمامیت نمونه: اطمینان از اینکه نمونه‌های بیولوژیکی و واکنش‌های شیمیایی توسط آلودگی‌ها تحت تأثیر قرار نمی‌گیرند.
5 روش موثر در استریلیزاسیون
اتوکلاو (استریل کردن با بخار)
این روش پرکاربردترین و مطمئن ترین روش است. این روش از بخار پرفشار (معمولاً ۱۲۱ درجه سانتیگراد در ۱۵ psi) در اتوکلاو برای از بین بردن موثر تمام میکروارگانیسم ها و اسپورهای آنها استفاده می کند. اتوکلاو از بخار اشباع شده تحت فشار بالا برای استریل کردن استفاده می‌کند. این یکی از قابل اعتمادترین روش‌ها برای از بین بردن تمامی اشکال حیات میکروبی است.
- شرایط معمول: ۱۲۱ درجه سانتیگراد (۲۵۰ درجه فارنهایت) در ۱۵ psi به مدت ۱۵-۲۰ دقیقه.
- کاربردها: استریل کردن ابزارهای جراحی، شیشه‌آلات آزمایشگاهی، محیط کشت و برخی داروها.
- مزایا: بسیار مؤثر، سریع و مناسب برای طیف وسیعی از مواد.
- محدودیت‌ها: مناسب برای مواد حساس به حرارت نیست (مثلاً برخی پلاستیک‌ها، الکترونیک‌ها).
- کارایی بالا: اتوکلاوها در از بین بردن تمام اشکال حیات میکروبی، از جمله اسپورها بسیار موثر هستند.
- تنوع: مناسب برای انواع مواد مانند شیشه‌آلات، محیط‌های کشت، ابزار و برخی انواع پسماند.
- سرعت: چرخه‌های استریلیزاسیون سریع، معمولاً حدود ۱۵-۳۰ دقیقه بسته به بارگذاری.
نحوه کار:
- فرآیند: از بخار اشباع شده تحت فشار استفاده می‌کند (۱۲۱ درجه سانتیگراد در ۱۵ psi به مدت ۱۵-۲۰ دقیقه).
- کاربردها: محیط‌های کشت، ابزارهای جراحی، شیشه‌آلات آزمایشگاهی، برخی پلاستیک‌ها و پسماندهای زیستی.
2. استریل کردن با حرارت خشک مانند آون آزمایشگاهی
این روش از حرارت خشک در دمای بالا (حدود ۱۶۰ درجه سانتیگراد) برای مدت طولانی (معمولاً یک ساعت) برای استریل کردن ظروف شیشه ای، وسایل مقاوم در برابر حرارت و برخی محیط های کشت استفاده می کند. این روش از هوای داغ که یا فاقد رطوبت است یا رطوبت بسیار کمی دارد استفاده می‌کند. به‌طور معمول در یک اجاق حرارت خشک مانند آون انجام می‌شود.
- شرایط معمول: ۱۶۰-۱۷۰ درجه سانتیگراد (۳۲۰-۳۳۸ درجه فارنهایت) به مدت ۲-۳ ساعت.
- کاربردها: استریل کردن شیشه‌آلات، ابزارهای فلزی و موادی که ممکن است توسط رطوبت آسیب ببینند.
- مزایا: مؤثر برای موادی که نمی‌توانند با حرارت مرطوب استریل شوند.
- محدودیت‌ها: نیاز به زمان طولانی‌تر، مناسب برای مواد حساس به حرارت نیست.
- مناسب برای اقلام مقاوم به حرارت: ایده‌آل برای اقلامی که ممکن است توسط رطوبت آسیب ببینند یا زنگ بزنند.
- نفوذ: می‌تواند به موادی نفوذ کند که بخار ممکن است نتواند.
نحوه کار:
- فرآیند: از هوای داغ استفاده می‌کند، معمولاً در ۱۶۰-۱۷۰ درجه سانتیگراد به مدت ۲-۳ ساعت.
- کاربردها: شیشه‌آلات، ابزارهای فلزی، پودرها و روغن‌ها.
3. استریل کردن شیمیایی
این روش از مواد شیمیایی مایع یا گازی برای از بین بردن میکروارگانیسم ها استفاده می کند. با این حال، لازم به ذکر است که برخی از مواد شیمیایی ممکن است در برابر همه انواع میکروب ها موثر نباشند و تهویه مناسب هنگام استفاده از عوامل گازی بسیار مهم است. در اینجا چند نمونه رایج آورده شده است:
- مواد شیمیایی مایع: اتانول (الکل)، ایزوپروپانول و گلوتارآلدهید برای ضدعفونی کردن سطوح و تجهیزات به طور معمول استفاده می شوند. با این حال، آنها همیشه خاصیت اسپورکشی ندارند.
- مواد شیمیایی گازی: اتیلن اکسید یک استریل کننده بسیار موثر برای مواد حساس به حرارت است، اما به دلیل سمی بودن آن به تجهیزات خاص و نگهداری دقیق نیاز دارد.
- شرایط معمول: بسته به عامل شیمیایی استفاده شده متفاوت است. برای مثال، اتیلن اکساید به‌طور معمول به غلظت ۴۵۰-۱۲۰۰ mg/L در ۲۹-۶۵ درجه سانتیگراد (۸۴-۱۴۹ درجه فارنهایت) به مدت ۱-۶ ساعت نیاز دارد.
- کاربردها: استریل کردن دستگاه‌های پزشکی، اندوسکوپ‌ها و دیگر تجهیزات حساس به حرارت.
- مزایا: مؤثر برای موارد حساس به حرارت و توانایی نفوذ به اشکال و مواد پیچیده.
- محدودیت‌ها: نیاز به استفاده و تهویه با دقت برای حذف مواد شیمیایی باقی‌مانده، احتمالاً سمی.
- دمای پایین: مناسب برای مواد حساس به حرارت.
- نفوذ: می‌تواند اشکال و قطعات پیچیده را استریل کند.
نحوه کار:
- فرآیند: از مواد شیمیایی مانند اتیلن اکساید، پراکسید هیدروژن یا گلوتارآلدئید استفاده می‌کند.
- کاربردها: دستگاه‌های پزشکی، تجهیزات پلاستیکی و الکترونیکی.
4. استریل کردن با تابش
این روش از اشعه ماوراء بنفش (UV)، اشعه گاما یا اشعه ایکس برای آسیب رساندن به DNA میکروبی و جلوگیری از تولید مثل استفاده می کند. اشعه ماوراء بنفش به طور معمول برای استریل کردن سطوح کابینت های ایمنی و کابینت های جریان هوای لامینار استفاده می شود. اشعه گاما برای استریل کردن لوازم پزشکی و فرآورده های غذایی پیش بسته بندی بسیار موثر است. از تابش‌های یونیزان مانند اشعه گاما، اشعه ایکس یا پرتوهای الکترونی برای نابودی میکروارگانیسم‌ها استفاده می‌کند.
- شرایط معمول: بسته به نوع تابش و دوز مورد نیاز متفاوت است. برای اشعه گاما، دوز رایج ۲۵ kGy است.
- کاربردها: استریل کردن وسایل پزشکی، داروها و برخی مواد غذایی.
- مزایا: مؤثر برای موارد پیش بسته‌بندی شده، مواد حساس به حرارت و استریل کردن در مقیاس بزرگ.
- محدودیت‌ها: نیاز به تجهیزات خاص و اقدامات ایمنی، احتمال تغییر خواص مواد.
- نفوذ: می‌تواند بسته‌بندی را نفوذ کرده و اقلام پیش بسته‌بندی شده را استریل کند.
- مناسب بودن: ایده‌آل برای لوازم پزشکی یکبار مصرف و برخی داروها.
نحوه کار:
- فرآیند: از اشعه‌های یونیزان مانند اشعه گاما، اشعه ایکس یا پرتوهای الکترونی استفاده می‌کند.
- کاربردها: لوازم پزشکی، داروها و برخی تجهیزات آزمایشگاهی.
5. استریل کردن با فیلتراسیون
این روش شامل عبور دادن مایعات یا گازها از فیلتری با منافذی به اندازه کافی کوچک برای جلوگیری از ورود میکروارگانیسم ها است. این روش سریع و غیرحرارتی برای محلول های حساس به حرارت یا زمانی که حفظ استریلیزاسیون حیاتی است اما نیازی به حذف کامل اسپورها نیست، مناسب است. از فیلترهای فیزیکی برای حذف میکروارگانیسم‌ها از مایعات و گازها استفاده می‌کند. معمولاً از فیلترهای غشایی با اندازه منافذ ۰.۲ میکرومتر یا کوچکتر استفاده می‌شود.
- شرایط معمول: فیلتراسیون از طریق یک فیلتر استریل تحت شرایط آسپتیک.
- کاربردها: استریل کردن مایعات حساس به حرارت (مثلاً محیط‌های کشت، داروها) و هوای موجود در اتاق‌های تمیز و کابین‌های ایمنی زیستی.
- مزایا: مؤثر برای محلول‌های حساس به حرارت، فرایند سریع.
- محدودیت‌ها: فقط مناسب برای مایعات و گازها، میکروارگانیسم‌ها را نمی‌کشد بلکه حذف می‌کند.
- غیر حرارتی: ایده‌آل برای مایعات و گازهای حساس به حرارت.
- کارایی: موثر در حذف میکروارگانیسم‌ها بدون کشتن آنها.
نحوه کار:
- فرآیند: از فیلترهای غشایی با اندازه منافذ بسیار کوچک (۰.۲ میکرومتر یا کوچکتر) استفاده می‌کند.
- کاربردها: استریل کردن محیط‌های کشت، داروها و هوا در اتاق‌های تمیز.
هر روش استریلیزاسیون دارای مزایا و محدودیت‌های خود است که آنها را برای کاربردهای مختلف مناسب می‌سازد. اتوکلاو و حرارت خشک به‌طور گسترده‌ای برای موادی که می‌توانند حرارت بالا را تحمل کنند استفاده می‌شوند، در حالی که استریلیزاسیون شیمیایی و تابشی برای موارد حساس به حرارت ضروری است. فیلتراسیون راهی برای استریل کردن مایعات و گازها بدون استفاده از حرارت فراهم می‌کند. انتخاب روش بستگی به نوع مواد و نیازهای خاص کاربرد دارد.
بهترین روش برای استریل کردن در محیط آزمایشگاهی به نوع مواد و تجهیزات، سطح استریلیزاسیون مورد نیاز و نوع میکروارگانیسم‌های هدف بستگی دارد. در اینجا موثرترین و رایج‌ترین روش‌های استریلیزاسیون معرفی شده‌اند.
مارا در شبکه های اجتماعی دنبال کنید.
